数字钟课程设计---触发器及应用

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1、 数 字 钟 课 程 设 计 作数 字 钟 课 程 设 计 作 业业 目目 录录 一、课程设计题目1 二、课程设计的设计任务和基本要求1 三、课程设计题目分析 1 四、课程设计的电路设计部分 2 五、课程设计的电路原理图6 六、课程设计过程中遇到的问题及其解决方法7 七、课程设计的心得体会7 八、课程设计中部分元器件的使用说明8 九、附录10 十、参考文献11 电子技术课程设计正文电子技术课程设计正文 一、课程一、课程设计题目设计题目: : 数字钟数字钟 二、课程课程设计任务和基本要求设计任务和基本要求: : 设计任务 采用中规模集成电路设计一台可以显示时、分、秒的数字钟。 基本要求 能直接显

2、示时、分、秒的数字钟，要求二十四为一计数周期。 当电路发生走时误差时，要求电路具有校时功能。 要求电路具有整点报时功能， 报时声响为四低一高， 最后一响正好为整点。 要求电路主要采用中规模集成电路。 要求电源电压+5 伏 +10 伏 三、课程设计题目分析三、课程设计题目分析: : 设计要点 设计一个精确的秒脉冲信号产生电路 设计 60 进制、24 进制计数器 设计译码显示电路 设计操作方面的校时电路 设计整点报时电路 工作原理 数字电子钟由信号发生器、 “时、分、秒”计数器、译码器及显示器、校时 电路、整点报时电路等组成。秒信号产生器是整个系统的时基信号，它直接决定 计时系统的精度，一般用 5

3、55 构成的振荡器加分频器来实现。将标准秒脉冲信号 送入“秒计数器” ，该计数器采用 60 进制计数器，每累计 60 秒发出一个“分脉 冲”信号，该信号将作为“分计数器”的时钟脉冲。 “分计数器”也采用 60 进制 计数器，每累计 60 分，发出一个“时脉冲”信号，该信号将被送到“时计数器” 。 “时计数器”采用 24 进制计数器，可以实现一天 24h 的累计。译码显示电路将 “时、分、秒”计数器的输出状态经七段显示译码器译码，通过六位 LED 显示器 显示出来。整点报时电路是根据计时系统的输出状态产生一个脉冲信号，然后去 触发音频发生器实现报时。校时电路是来对“时、分、秒”显示数字进行校对调

4、 整。其数字电子钟系统框图如下: 时显示器 分显示器 秒显示器 时译码器 分译码器 秒译码器 整点报时 时计数器 分计数器 秒计数器 时钟校准 振荡器 分频器 秒脉冲 数数 字字 电电 子子 钟钟 系系 统统 框框 图图 四四、课程设计的课程设计的电路设计部分电路设计部分: : 秒脉冲信号发生器 秒脉冲信号发生器是数字电子钟的核心部分， 它的精度和稳定度决定了数字 钟的质量。由振荡器与分频器组合产生秒脉冲信号。 振荡器: 通常用 555 定时器与 RC 构成的多谐振荡器， 经过调整输出 1000Hz 脉冲。 分频器: 分频器功能主要有两个，一是产生标准秒脉冲信号，一是提供功能 扩展电 路所需要的信号，选用三片 74LS90 进行级联，因为每片为 1/10 分频器，三片级 联好 获得 1Hz标准秒脉冲。其电路图如下：